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土星有光環(huán),六十多年前的地球也有,不過(guò)是人造的

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僅從外觀形態(tài)上來(lái)看,太陽(yáng)系中最令人矚目的一顆星球就是土星了,因?yàn)樗兄粋€(gè)漂亮的光環(huán)。

如果我說(shuō)地球曾經(jīng)也有光環(huán),而且就在六十多年以前,你會(huì)相信嗎?不管信還是不信,它都是一個(gè)事實(shí),只不過(guò)這個(gè)光環(huán)是人造的。六十多年以前,正值美蘇冷戰(zhàn)時(shí)期,冷戰(zhàn)是一場(chǎng)以軍事為核心的全方位競(jìng)賽,包括了方方面面,而通信正是其中不可或缺的一環(huán)。放在今時(shí)今日,軍事通信問(wèn)題可謂輕而易舉,因?yàn)槿祟愐呀?jīng)擁有了通信衛(wèi)星,但在冷戰(zhàn)時(shí)期卻還沒(méi)有這么方便的東西。



在通信衛(wèi)星誕生之前,通信是依靠什么進(jìn)行的呢?

一種方式就是依靠實(shí)體的電纜,比如電話電纜或者電報(bào)電纜。除此之外,還有一種方式就是依靠看不見摸不著的無(wú)線電波。無(wú)論是哪一種通信方式,都存在著難以彌補(bǔ)的巨大缺陷。電纜這個(gè)東西,它是實(shí)體的,就如同現(xiàn)在的海底光纜一樣,想要破壞實(shí)在是太容易了。至于無(wú)線通信,雖然沒(méi)有實(shí)體,但卻有距離的限制。因?yàn)榈厍虿⒉皇且粋€(gè)平面,而是一個(gè)球體,由于地球本身存在弧度,所以筆直射出的無(wú)線電波最終會(huì)脫離地球飛向太空。



當(dāng)然,這并不意味著無(wú)線電就無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。

因?yàn)榈厍蛏峡盏碾婋x層可以反射無(wú)線電,所以無(wú)線電波可以在地表和電離層之間反復(fù)彈射,傳向遙遠(yuǎn)的區(qū)域??墒抢眠@一點(diǎn)進(jìn)行日常通信還可以,若是指望它進(jìn)行軍事通信就有些不夠用了,因?yàn)榈厍蛏峡针婋x層反射無(wú)線電的效果受太陽(yáng)風(fēng)的影響很大,而軍事通信分秒必爭(zhēng),總不能指望每一次緊急通信時(shí),太陽(yáng)都能夠打配合吧。既然現(xiàn)有的通信方式都不行,美國(guó)決定開發(fā)一種新的通信方式專門用來(lái)進(jìn)行軍事通信。



這個(gè)時(shí)候,林肯實(shí)驗(yàn)室的一種研究員,沃爾特摩洛提出了一個(gè)大膽的想法。

既然地球電離層不受控制,那么我們建造一個(gè)受我們控制的電離層不就行了嗎。具體做法就是用5億根比頭發(fā)絲還要細(xì)的細(xì)銅絲在距離地球表面3500公里的軌道上建造一個(gè)環(huán)繞地球的銅絲環(huán),用它來(lái)反射無(wú)線電波。很快,該計(jì)劃被命名為“西福特計(jì)劃”并開始執(zhí)行。雖然美國(guó)軍方對(duì)西福特計(jì)劃滿懷期待,但很快便遭到了科學(xué)界的反對(duì)。



一方面是因?yàn)榻ㄔ爝@樣的銅絲環(huán)會(huì)干擾光學(xué)和射電天文學(xué)觀測(cè),另一方面則是因?yàn)檫@樣的軍事研究完全由軍方負(fù)責(zé),科學(xué)界得不到公開數(shù)據(jù),也就沒(méi)有辦法在后續(xù)過(guò)程中監(jiān)督和評(píng)議該項(xiàng)目的科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性。

雖然當(dāng)時(shí)的反對(duì)聲音十分強(qiáng)烈,但西福特計(jì)劃還是進(jìn)行了下去。1961年10月21日,第一批搭載銅絲分布系統(tǒng)被送入太空,但由于技術(shù)故障,而未能成功展開。一年多之后,也就是1963年5月9日,第二批5億根銅絲再次升空,這一次它們被成功散布到了地球軌道之上,在地球外圍形成了一個(gè)寬8公里厚40公里的銅絲環(huán)。



在銅絲環(huán)剛剛散布完成的一段時(shí)間里,它的確達(dá)到了預(yù)想的通信效果,但隨著銅絲不受控制的進(jìn)一步分散,通信效果便開始快速下降,最終也就沒(méi)有繼續(xù)進(jìn)行。

隨著這個(gè)計(jì)劃是終止了,時(shí)間也已經(jīng)過(guò)去了六十多年,但這些銅絲卻并沒(méi)有完全消失,2001年歐洲航天局就發(fā)現(xiàn)了在地球軌道徘徊的兩個(gè)銅絲團(tuán)。原因是一些銅絲自己攪在了一起,形成了較大的團(tuán)狀物,繼續(xù)在地球軌道運(yùn)行,沒(méi)有能夠墜入大氣燒毀。

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